[發明專利]模擬/數字變換器、照度傳感器、照明裝置、電子設備

有效

• 申請號: 200710129180.3
• 申請日: 2007-07-13
• 公開（公告）號: CN101106376A
• 公開（公告）日: 2008-01-16
• 發明（設計）人: 中田裕一郎;藤野純士;上平祥嗣
• 申請（專利權）人: 羅姆股份有限公司
• 主分類號: H03M1/52
• 分類號: H03M1/52;H05B37/02
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司
• 代理人: 李貴亮

技術領域

本發明涉及模擬/數字變換器、及利用該模擬/數字變換器的照度傳感器、照明裝置、電子設備，尤其涉及輸入動態范圍的擴大和最小分辨力的提高乃至測定時間的縮短。

背景技術

作為模擬/數字變換器相關的現有技術，日本特開2001-160756號公報如圖7所示那樣公開提出了以下模擬/數字變換器，該模擬/數字變換器具備：用于蓄積被測定輸入電壓值所對應的電荷的電容器、用于使蓄積的電荷放電的恒定電流電路、和從放電開始至上述電容器的兩端電壓成為一定值為止對時鐘脈沖進行計數的計數器。

確實，如果是上述現有的模擬/數字變換器，則能以簡單的結構實現被測定輸入電壓值的模擬/數字變換處理。

但是，在上述現有的模擬/數字變換器中，被測定輸入電壓越大而電容器的放電越需要長時間，由此存在變換時間變長的問題。

此外，雖然如果將恒定電流電路的電流值設定得較大則可將電容器放電所需的時間縮短，但是為了維持變換的最小分辨力，必須將時鐘的頻率設定得較高。

另外，在照度傳感器的領域內，如圖8所示，采用以下結構：利用受光特性(分光敏感度)不同的光電二極管PDa、PDb以時間分割方式進行光電變化處理，在各輸出電流的模擬/數字變換后進行兩者的差分運算，并且僅對作為目的的波長進行測定。

但是，在上述的現有結構中，由于需要特別的運算電路，所以存在電路規模擴大的問題。

另外，在上述的現有結構中，光電二極管PDa、PDb的輸出電流未被進行差分運算，而直接輸入積分型運算放大器，由此存在輸入動態范圍變小的問題。

另外，在上述的現有結構中，由于光電二極管PDa、PDb的光電變換處理以時間分割方式進行，所以與利用單一的光電二極管的情況相比，除其測定需要2倍的時間外，存在在光電二極管PDa、PDb的測定時間內照度變化和不能獲得正確的運算結果的問題。

此外，對光電二極管PDa用的模擬/數字變換器、和光電二極管PDb用的模擬/數字變換器以完全不同的系統進行準備，可消除上述的問題，但是相反的，電路規模擴大了2倍，由此在搭載于便攜式設備等之際是不利的。

發明內容

本發明鑒于上述的問題點而作成，其第一目的在于，提供一種不需復雜的外部控制而可兼顧輸入動態范圍擴大和最小分辨力的提高并且可縮短測定時間的模擬/數字變換器、以及利用該模擬/數字變換器的照度傳感器、照明裝置、電子設備。

另外，本發明的第二目的在于，提供一種不會導致電路規模的擴大或測定時間的延長并且可僅對目的的波長進行正確測定的照度傳感器、及利用該照度傳感器的照明裝置、電子設備。

為了達成上述目的，本發明相關的模擬/數字變換器，具備：充電電路，其具有用于蓄積輸入電流所對應的電荷的充電用電容器；第一及第二放電電路，其使上述充電用電容器所蓄積的電荷放電，在預先設定的充電時間之間，在對上述充電用電容器進行充電時，每當上述充電用電容器成為規定的充電量，通過第一放電電路進行放電，并將上述充電時間結束后的電荷通過第二放電電路進行放電，由此基于第一放電電路的放電次數和第二放電電路的放電時間，輸出上述充電用電容器的充電量所對應的電壓的數字值。

參照附圖，對優選實施方式進行說明，可使本發明的其他方面、部件、步驟、優點和特性變得更清楚。

附圖說明

圖1是表示本發明相關的照度傳感器的第一實施方式的電路圖。

圖2是用于表示充放電動作的一例的時序圖。

圖3是用于表示動作模式A～E的開關狀態的矩陣表格。

圖4是表示本發明相關的照度傳感器的第二實施方式的電路圖。

圖5是表示本發明相關的照度傳感器的第三實施方式的電路圖。

圖6A、圖6B是用于表示使用照度傳感器100的電子設備的一例的框圖。

圖7是用于表示模擬/數字變換器的一現有例的框圖。

圖8是用于表示照度傳感器的一現有例的框圖。

具體實施方式

以下，對本發明相關的模擬/數字變換器以運用于照度傳感器的結構為例進行說明。

圖1是表示本發明相關的照度傳感器的第一實施方式的電路圖。如該圖所示，本實施方式的照度傳感器100，具有：將成為測定對象的光變換為電流的光電二極管PD、和將光電二極管PD的輸出變換為輸入電流的模擬/數字變換器(充放電部10及控制計算部20)，并且按照輸出照度所對應的數字輸出的方式構成。